船舶推进系统故障诊断和预测关键技术研究

本文介绍船舶推进系统的基本结构、分类以及核心部件,总结船舶推进系统中的推进电机模型、逆变器模型、推进器模型、船舶阻力模型和船舶推进模型,研究了基于神经网络以及支持向量机的故障诊断和预测技术.本文研究对船舶推进系统的发展具有推动作用.     

产品动态全息概念设计模型的研究

产品概念设计及其建模研究有力地支持了创新设计和并行工程的研究和应用,而产品建模又是设计和制造的基础.通过研究多个产品建模方法,提出了产品全生命周期动态全息模型的概念,该模型强调了在概念设计阶段产品数据和应用环境相互作用,并初步分析和研究了产品全生命周期中各过程相互作用以及实例化的产品模型的动态完善.这些研究对产品概念设计阶段的方案创新极为重要.文中介绍了基于该模型开发的计算机辅助船舶轮机舱概念设计原型系统.     

船舶艉轴架系统建模及振动特性分析

研究艉轴架系统的动力学特性对艉轴架设计、船舶设计及船舶尾部的振动控制具有重要意义.数值仿真是研究的重要手段之一,而合理有效的模型则是正确分析的基础.为此,在传统艉轴架系统梁模型的基础上,分别采用弹性连接梁模型、体一梁混合模型以及船体一艉轴架系统耦合模型对艉轴架的横向振动特性进行分析,并以试验测试数据为基础,对上述模型计算所得结果进行评价.结果表明：边界条件和构件连接方式对艉轴架的振动固有频率影响较大;在模型适用性上,弹性连接梁模型在工程计算中较以往的梁模型更合适,船体一艉轴架系统耦合模型适用于要求精度更高的研究.     

多模型估计理论

研究利用多模型来副近系统的动态性能,基于多模型设计组合导航系统的多模型自适应卡尔曼滤波器.通过仿真研究表明,在多模型自适应估计和交互式多模型滤波均克服了单一滤波由于外部扰动所造成的滤波误差过大甚至发散的问题.多模卡尔曼滤波器对组合导航系统能达到理想的控制精度、跟踪速度以及稳定性.研究表明,运用多模卡尔曼滤波能改善系统的瞬态响应,覆盖大范围的参数不确定性.     

大型船舶推进轴系校中多点非线性弹性支承模型研究

文章研究了大型船舶推进轴系校中多点非线性弹性支承计算模型的建立方法.通过采用Timoshenko梁单元对船舶推进轴系进行有限元法建模,研究了轴系校中过程中水润滑轴承多点弹性支承、轴承变位和非线性支承刚度的处理方法.最后,分别采用多点非线性弹性支承模型、多点刚性支承模型和单点非线性弹性支承模型对某大型船舶轴系进行校中计算.研究发现,多点非线性弹性支承模型优于另外两种模型,可以较好地描述艉部水润滑轴承处负荷的实际分布情况.     

潜载导弹垂直发射水弹道和分离弹道研究

针对导弹水下垂直发射时的水中弹道进行了数学仿真研究,计算和讨论了艇速对导弹水中运行弹道的影响和波浪力对导弹出水参数的影响,并在水弹道研究的基础上对导弹与运载器水面分离弹道也进行了数值计算研究.研究过程中在中国船舶科学研究中心进行了水洞模型实验和水弹道模型实验.数学仿真结果与模型水弹道实验数据的比较结果表明,两者相符.     

数值拖曳水池与潜艇快速性CFD模拟研究

详细介绍了中国船舶科学研究中心所建立的数值拖曳水池中的潜艇快速性CFD模拟研究.明确了潜艇阻力、流场、自航(艇/桨干扰)水动力以及螺旋桨敞水水动力的计算方法.同时对潜艇快速性算例进行了系统分析,详细给出了数值预报精度.这些算例的计算模型包含15条系列回转体模型、10条系列全附体潜艇模型、SUBOFF潜艇模型、多条供计算验证所用的潜艇模型和螺旋桨模型.文中的研究结果是数值水池的重要组成部分,可资今后潜艇绕流数值计算借鉴与采用.     

MGIS中地图栅格数据组织模型研究

研究瓦片金字塔模型和四叉树技术基础上,提出了一种地理地图栅格数据模型,该模型将地图栅格数据的使用分为获取、组织和索引三个步骤,并分析研究各步骤主要技术和方法,并利用瓦片金字塔模型和四叉树技术完成栅格数据组织.该模型能够高效完成栅格数据的组织和其他操作,具有高效实用特点.     

自航船模在港口口门通航条件研究中的应用

自航船模做为实验研究手段在内河模型通航条件研究中的应用较普遍,而应用于海港模型中并不多见.结合"九五"攻关课题的研究成果论述了船模航行实验的相似条件和相关技术,以及模型实验中有关问题的探讨,介绍了这项技术在港口口门通航条件研究中的应用.     

蒸发波导PJ模型在亚热带海区适应性研究

蒸发波导是一种异常的大气折射结构,在亚热带海域出现的概率较高,由于蒸发波导能够显著影响无线电探测装置的效能,因此军事研究意义重大.PJ模型是一种基于莫宁 - 奥布霍夫相似理论的蒸发波导模型,目前已被多国广泛使用.本文在简要介绍PJ模型的基本定理基础上,利用计算机仿真得到了模型对气海温差、风速以及相对湿度的敏感性,同时利用近几年的实测数据对该模型在亚热带海域的适应性作了研究.结果表明,蒸发波导PJ模型基本适用于该类海域.     

浮式桥式集装箱起重机船岸作业系统效率分析

为完善新近提出的适应斜坡式集装箱码头的浮式桥式集装箱起重机船岸作业系统设想,开发了相 应的计算机动画模拟模型,并应用其辅助系统方案的选择和参数的确定。本文介绍该模拟模型及应用其研究分析 浮式桥式集装箱起重机船岸作业系统作业效率问题的方法和结论。     

加筋板结构在水下爆炸冲击波作用下动态响应的近似相似方法研究

提出了同时考虑流固耦合和材料应变率强化效应时,加筋板结构在水下爆炸冲击波作用下动态响应的相似条件.在此基础上,提出了该问题的近似相似方法.该方法通过在模型和原型之间建立一个修正模型,达到利用修正模型的冲击响应近似预报原型响应的目的.最后提出了利用缩比模型试验预报原型冲击塑性变形的模型化试验方法.文中结论可用于指导利用模型试验预报船体局部板架在水下爆炸冲击波作用下动态响应.     

氟利昂制冷循环动态仿真研究

通过采用移动边界的建模方法建立了蒸发器动态仿真数值模型，并推导出冷凝器的移动边界法数学公式，在完成其它主要部件数值仿真模型的基础上，建立了氟利昂制冷循环系统完整的热力学仿真模型；提出了适应于该移动边界法模型的系统动态仿真算法；在MAT-LAB／SIMULINK仿真平台下完成了系统动态仿真程序的设计；     

考虑部件已工作时间的备件计算模型

借助冷储备系统可靠性模型，导出了考虑部件已工作时间的备件计算模型，并提供了部件寿命服从正态分布时的备件数量计算模型。该模型能较为准确地计算储备多个备件时系统可达到的可靠性。本文的研究成果对科学确定备件储备量具有重要的指导意义。     

锚机机架结构优化设计

结合有限元法、拓扑优化理论以及尺寸优化理论,对某锚机机架进行了系统的创新设计。首先根据锚机设计参数确定该机架的基本尺寸和材料参数,以此建立机架有限元模型,并在此基础上建立拓扑优化模型,得出该机架的最佳传力路径;再根据优化结果建立了三种设计方案的壳单元数值模型和相应的包含离散变量的尺寸优化模型,进行机架的详细设计和比较分析,得出最优机架结构。     

波浪潮流作用下的悬沙输移

本文提出了波浪潮流作用下悬沙输移的二维数值模拟,并讨论了模型中的几个重要参数,模拟结果与天津港区现场情况很吻合。     

基于遗传算法的舰船主动力装置系统模糊可靠性优化分配研究

本文阐述和论证了模糊可靠性优化分配模型。详细论述了遗传算法对该模型的求解，并且将它们运用到舰船主动力装置系统可靠性分析上，给出了计算过程和结果，表明这种方法是可行和有效的。     

雷达跟踪目标的残差检测自适应多模型算法

提出了一种基于残差的自适应多模型算法，通过残差的大小来分配多模型中单个模型在整体估计中的权重。本算法无须机动检测，从理论上避免了延迟。通过Monte Carlo仿真表明本算法的有效性。     

复杂环境下红外机动目标跟踪算法研究

在分析红外机动目标模型的基础上,利用扩展的卡尔曼滤波技术、红外目标的区域相关技术、概率数据关联技术等,实现了复杂环境下红外机动目标的跟踪。仿真结果证明了跟踪模型及算法的有效性。     

大深度潜器潜浮运动的建模与仿真

大深度潜器潜浮运动是一种超大攻角运动,它无法用常规水中物体的运动数学模型描述.文章给出了一种新型数学模型来描述这种大深度潜器的潜浮运动,并论述了结合现代仿真技术的应用,使潜水器所受流体动力的数学描述变得便捷、可行.此外,文中还研究了在大深度环境下,潜器潜浮运动时,潜器所受浮力和重力随深度变化的数学描述.上述理论已应用于有关潜器潜浮运动系统的设计.